由鋼研納克承擔(dān)的國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)“ICP痕量分析儀器的研制與應(yīng)用”取得重要進(jìn)展。本專項(xiàng)開發(fā)內(nèi)容包括二維全譜高分辨ICP光譜儀和ICP質(zhì)譜儀。目前二維全譜高分辨ICP光譜儀已解決了大面積CCD采集的瓶頸問題，接近于商品水平的產(chǎn)品樣機(jī)將于年內(nèi)完成；ICP質(zhì)譜儀第二代研發(fā)樣機(jī)已成功組裝和調(diào)試，采集到正確的譜圖，這一突破標(biāo)志著在第二代樣機(jī)上采用的自主設(shè)計(jì)的高真空系統(tǒng)、接口及離子傳輸系統(tǒng)以及射頻發(fā)生器系統(tǒng)3個(gè)關(guān)鍵、難點(diǎn)技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)原理攻克。為高質(zhì)量、按期完成項(xiàng)目任務(wù)和本單位新產(chǎn)品開發(fā)任務(wù)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

Plasma2000型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀是鋼研納克“國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)”成果。采用中階梯光柵光學(xué)結(jié)構(gòu)和科研級(jí)CCD檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)全譜采集。儀器穩(wěn)定性好、檢測(cè)限低、快速分析、運(yùn)行成本低。
鋼研納克Plasma2000 全譜電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀可用于地質(zhì)、冶金、稀土及磁材料、環(huán)境、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物、海洋、石油、化工新型材料、核工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品商檢、水質(zhì)等各領(lǐng)域及學(xué)科的樣品分析?？梢钥焖佟?zhǔn)確地檢測(cè)從微量到常量約70種元素。

鋼研納克“ICP痕量分析儀器的研制與應(yīng)用”項(xiàng)目順利通過驗(yàn)收
2016年4月12日，北京市科學(xué)技術(shù)會(huì)在鋼研納克永豐產(chǎn)業(yè)基地主持召開了國(guó)家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)“ICP痕量分析儀器的研制與應(yīng)用”項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)2011YQ140147)初步驗(yàn)收會(huì)議。
出席會(huì)議的專家包括清華大學(xué)金國(guó)藩院士、中國(guó)分析測(cè)試協(xié)會(huì)張渝英主任、中科院北京科學(xué)儀器研究中心于科岐研究員、北京光學(xué)儀器廠駱東淼教授級(jí)高工、清華大學(xué)趙自然教授、北京科技大學(xué)劉杰民教授、北京銳光儀器有限公司周志恒教授及高工、北京化工大學(xué)袁洪福教授、首鋼冶金研究院鄭國(guó)經(jīng)教授級(jí)高工。出席會(huì)議的有北京市科學(xué)技術(shù)技術(shù)會(huì)條件財(cái)務(wù)處李建玲處長(zhǎng)、北京科學(xué)儀器裝備協(xié)作服務(wù)中心楊鵬宇副主任、張靜主任助理、項(xiàng)目主管朱希洪、王郅媛，鋼研納克檢測(cè)技術(shù)有限公司總賈云海、副總兼項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陳吉文，以及各任務(wù)單位的負(fù)責(zé)人和技術(shù)骨干。
本次初步驗(yàn)收會(huì)由李建玲處長(zhǎng)主持，會(huì)議成立了項(xiàng)目初步驗(yàn)收技術(shù)專家組，選舉金國(guó)藩院士作為專家組組長(zhǎng)。專家組聽取了項(xiàng)目及各承擔(dān)單位的匯報(bào)，審閱了相關(guān)資料，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)檢查，經(jīng)質(zhì)詢和討論，終形成了驗(yàn)收評(píng)審意見。
和專家一致認(rèn)為項(xiàng)目驗(yàn)收材料齊全、規(guī)范，符合驗(yàn)收要求。項(xiàng)目成功開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ICP全譜光譜儀、ICP質(zhì)譜儀兩種痕量分析儀器整機(jī)，實(shí)現(xiàn)推廣應(yīng)用;攻克了ICP射頻源、四極桿射頻源、激光燒蝕固體直接進(jìn)樣系統(tǒng)、多位自動(dòng)進(jìn)樣裝置、基于中階梯光柵和大面積CCD采集的高分辨二維分光系統(tǒng)、碰撞反應(yīng)池、中階梯光柵刻劃、四極桿等關(guān)鍵部件、關(guān)鍵技術(shù)及核心元器件技術(shù)和工藝難題;針對(duì)國(guó)內(nèi)用戶的普遍特點(diǎn)和特殊需求，在儀器中集成了多功能開放性軟件、譜線和分析方法數(shù)據(jù)庫(kù)，提升國(guó)產(chǎn)分析儀器的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。項(xiàng)目執(zhí)行期內(nèi)共完成了分析方法、應(yīng)用、對(duì)比報(bào)告51篇，形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項(xiàng)，38項(xiàng)(其中授權(quán)19項(xiàng))，軟件著作權(quán)4項(xiàng)，發(fā)表論文65篇。項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)全部實(shí)現(xiàn)。
在工程化和產(chǎn)業(yè)化方面，項(xiàng)目牽頭單位已經(jīng)在永豐建成ICP光譜儀、ICP質(zhì)譜儀產(chǎn)業(yè)基地，將可靠性管理的理論、工具、方法和裝備應(yīng)用于分析儀器開發(fā)的全流程，建立了完整的質(zhì)量管理體系，建設(shè)了ICP射頻源、激光燒蝕進(jìn)樣系統(tǒng)、ICP全譜光譜儀、ICP質(zhì)譜儀4條生產(chǎn)線。ICP全譜光譜儀已經(jīng)獲得生產(chǎn)許可證書，產(chǎn)品已經(jīng)銷售至寧夏、浙江、山東、新疆、湖南、河南及國(guó)外(伊朗)等地，產(chǎn)品經(jīng)過安裝和調(diào)試，均順利通過驗(yàn)收。
在項(xiàng)目組織管理方面，該項(xiàng)目建立了項(xiàng)目管理和辦公室，引進(jìn)VP項(xiàng)目管理系統(tǒng)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度和財(cái)務(wù)情況進(jìn)行監(jiān)督，各任務(wù)單位之間溝通協(xié)調(diào)效果良好，保障了項(xiàng)目的順利完成。
驗(yàn)收專家組認(rèn)為該項(xiàng)目完成了任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)、目標(biāo)和考核指標(biāo)，一致同意該項(xiàng)目通過驗(yàn)收。

ICP光譜儀即電感耦合等離子體光譜儀，ICP發(fā)射光譜法是根據(jù)處于激發(fā)態(tài)的待測(cè)元素原子回到基態(tài)時(shí)發(fā)射的特征譜線對(duì)待測(cè)元素進(jìn)行分析的方法。ICP發(fā)射光譜儀主要應(yīng)用于無(wú)機(jī)元素的定性及定量分析。
與其他類型的光譜儀相比，ICP光譜儀具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1. 多元素同時(shí)檢出能力?？赏瑫r(shí)檢測(cè)一個(gè)樣品中的多種元素。一個(gè)樣品一經(jīng)激發(fā)，樣品中各元素都各自發(fā)射出其特征譜線，可以進(jìn)行分別檢測(cè)而同時(shí)測(cè)定多種元素。
2. 分析速度快。試樣多數(shù)不需經(jīng)過化學(xué)處理就可分析，且固體、液體試樣均可直接分析，同時(shí)還可多元素同時(shí)測(cè)定，若用光電直讀光譜儀，則可在幾分鐘內(nèi)同時(shí)作幾十個(gè)元素的定量測(cè)定。
3. 選擇性好。由于光譜的特征性強(qiáng)，所以對(duì)于一些化學(xué)性質(zhì)極相似的元素的分析具有特別重要的意義。如鈮和鉭、銑和鉿、十幾種稀土元素的分析用其他方法都很困難，而對(duì)aes來說是毫無(wú)困難之舉。
4. 檢出限低。一般可達(dá)0.1～1ug·g-1，值可達(dá)10-8～10-9g。用電感耦合等離子體(icp)新光源，檢出限可低至 數(shù)量級(jí)。
5. 用icp光源時(shí)，準(zhǔn)確度高，標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍寬，可達(dá)4～6個(gè)數(shù)量級(jí)?？赏瑫r(shí)測(cè)定高、中、低含量的不同元素。因此icp-aes已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域之中。
6. 樣品消耗少，適于整批樣品的多組分測(cè)定，尤其是定性分析更顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。